Какое количество теплоты требуется для нагревания стальной детали массой 400г от 15 C до 75 C? (удельная теплоёмкость стали 500 Дж/кг C)
Чтобы определить количество теплоты, необходимое для нагревания стальной детали, можно использовать формулу:
\[ Q = mc\Delta T \]
где:
- \( Q \) — количество теплоты (в джоулях),
- \( m \) — масса детали (в килограммах),
- \( c \) — удельная теплоёмкость материала (в джоулях на килограмм на градус Цельсия),
- \( \Delta T \) — изменение температуры (в градусах Цельсия).
Давайте начнем с пересчета массы. У нас масса 400 г, что в килограммах будет:
\[ m = \frac{400 \, \text{г}}{1000} = 0.4 \, \text{кг} \]
Теперь определим изменение температуры. Мы хотим нагреть деталь от 15 ºC до 75 ºC:
\[ \Delta T = 75 \, \text{C} - 15 \, \text{C} = 60 \, \text{C} \]
Теперь подставим известные значения в формулу:
\[ Q = 0.4 \, \text{кг} \times 500 \, \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{C}} \times 60 \, \text{C} \]
Теперь вычислим количество теплоты:
Сначала умножим массу на удельную теплоёмкость: \[ 0.4 \, \text{кг} \times 500 \, \frac{\text{Дж}}{\text{кг} \cdot \text{C}} = 200 \, \text{Дж/С} \]
Теперь умножим это значение на изменение температуры: \[ 200 \, \text{Дж/С} \times 60 \, \text{C} = 12000 \, \text{Дж} \]
Итак, количество теплоты, необходимое для нагревания стальной детали, составляет 12000 Дж.
